筆記 基礎數論

2022-09-19 15:09:08 字數 1226 閱讀 6875

當 \(a,p\in \mathbb\) 且 \(p\) 為質數,且 \(a\not\equiv 0\pmod\) 時有:\(a^\equiv 1\pmod\)。

所以 \(a^b\equiv a^\pmod p\)。

當 \(a,m\in \mathbb\),且 \(\gcd(a,m)=1\) 時有: \(a^\equiv 1\pmod\)。

這裡 \(\varphi(x)\) 是數論中的尤拉函式。

所以 \(a^b\equiv a^\pmod m\)。

當 \(a,m\in \mathbb\) 時有:

\(a^b\equiv\left\a^b&,b<\varphi(m)\\a^&,b\ge\varphi(m)\end\right.\pmod m\)

ll gcd(ll x, ll y)
對於 \(ax+by=c\) 這個式子,求出 \(x,y\).

現推比較簡單:

\[\begin

&bx'+(a\bmod b)y'=c\\

&bx'+(a-a / b\cdot b)y'=c\\

&ay'+b(x'-a/b\cdot y')=c\\

\\&故\ x = y',\ y = x'-a/b\cdot y'

\end

\]

void exgcd(ll a, ll b, ll &x, ll &y)

exgcd(b, a % b, x, y);

ll t = x; x = y, y = t - a / b * y;

}

注意事項咕咕咕

個人認為比 crt 更加好理解和記憶。

假設有 \(n\) 個同餘方程:

\[x\equiv b_1\pmod\\

x\equiv b_2\pmod\\

\cdots\\

x\equiv b_n\pmod\\

\]可以直接使用 exgcd 將這些同餘方程合併:

\[b_1+k_1p_1=b_2+k_2p_2\pmod(p1,p2)}

\]根據這一點,用 exgcd 求出 \(k_1,k_2\) 即可將方程合併。

用於模數為質數,但是較小的時候,求組合數:

\[\binom=\binom\binom

\]當模數不是質數時,如果分解質因數,每個質因數的次數都為 \(1\),那麼分開做,再用 crt 合併即可。

否則要用到 exlucas。

咕咕咕

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